Wywołane suszą spadki poziomu wody były ekstremalne w niektórych zbiornikach, takich jak jezioro Mead w południowo-zachodnich Stanach Zjednoczonych. Image via U.S. Geological Survey.
W ciągu XXI wieku poważne niedobory wody są prawdopodobne w kilku obszarach USA, chyba że wkrótce zostaną podjęte działania w celu dostosowania się do przyszłych zmian w zasobach wodnych, zgodnie z nowym badaniem.
Badanie, opublikowane 28 lutego 2019 r., w Earth’s Future, nie tylko przyjrzało się przyszłym trendom w podaży wody i zapotrzebowaniu na wodę w całym sąsiadującym USA, ale także zbadało, które środki adaptacyjne byłyby najskuteczniejsze do wykorzystania. Analiza wykazała, że redukcja zużycia wody w rolnictwie będzie prawdopodobnie jednym z naszych najlepszych narzędzi adaptacyjnych.
Braki wody nieuchronnie występują, gdy zapotrzebowanie na wodę przewyższa jej podaż. W Stanach Zjednoczonych oczekuje się, że zapotrzebowanie na wodę znacznie wzrośnie wraz ze wzrostem populacji z obecnej wielkości około 328 milionów ludzi do 514 milionów w 2100 roku. Tymczasem dostawy wody będą podlegać zmiennym zmianom w odpowiedzi na zmiany klimatyczne. W niektórych społecznościach spodziewany jest spadek dostaw wody w miarę ocieplania się temperatur i częstszego występowania susz. W innych społecznościach dostawy mogą wzrosnąć, jeśli opady wzrosną zgodnie z oczekiwaniami, ale rosnące temperatury nadal będą zwiększać tempo parowania wody i obciążać zasoby wodne w wielu obszarach.
Z 204 badanych działów wodnych w USA, niedobory wystąpią prawdopodobnie w 83 dorzeczach w najbliższej przyszłości (2021-2045), 92 dorzeczach w średniej przyszłości (2046-2070) i 96 dorzeczach w dalekiej przyszłości (2071-2095), jeśli nie zostaną podjęte żadne środki adaptacyjne, zgodnie z nowym badaniem. Przewiduje się, że niedobory te wystąpią nawet przy ciągłej poprawie wydajności wody w tempie, w jakim wydajność wody zmienia się obecnie.
Częstotliwości niedoborów wody, których można się spodziewać w amerykańskich działach wodnych w średniej przyszłości (2046-2070), jeśli nie zostaną podjęte żadne środki adaptacyjne. Image via Brown et al. (2019) Earth’s Future, vol. 7.
Aby powstrzymać niedobory, naukowcy wykorzystali swój model zasobów wodnych do zbadania, jak skuteczne byłoby kilka środków, w tym między innymi zwiększenie pojemności zbiorników, zmniejszenie przepływu strumieniowego i uszczuplenie wód gruntowych. Zwiększenie pojemności zbiorników, które można wykorzystać do magazynowania wody w czasie, gdy jest ona obfita, aby później wykorzystać ją w czasie, gdy jest jej mało, okazało się w dużej mierze nieskuteczne w wielu regionach zagrożonych suszą, gdzie woda do takiego zwiększenia jest po prostu niedostępna. Jeśli chodzi o przekierowanie wody ze strumieni i rzek oraz wykorzystanie większych zasobów wód gruntowych, podejścia te pomogłyby zmniejszyć niedobory, ale wiązałyby się z poważnymi kosztami zewnętrznymi. Na przykład, nadmierny pobór wody mógłby doprowadzić do załamania się populacji ryb. Dlatego też autorzy przestrzegają przed dużym poleganiem na ich wykorzystaniu, przyznając jednocześnie, że presja na stosowanie tych opcji prawdopodobnie wzrośnie w przyszłości.
Wśród wszystkich badanych opcji, redukcje zużycia wody w rolnictwie wydają się być najbardziej obiecujące dla zapobiegania niedoborom wody. Można to potencjalnie osiągnąć poprzez drastyczną poprawę wydajności nawadniania, wykraczającą poza obecne tempo postępu technologicznego, jak również porzucenie praktyk nawadniania upraw o niskiej wartości, twierdzą naukowcy.
Jasno widać, że przyszłe wybory, których wiele społeczności będzie musiało dokonać, aby utrzymać odpowiednie zasoby wody, nie będą łatwe, jak wykazało to nowe, otrzeźwiające badanie. Kompleksowe badania planistyczne, takie jak to, mogą pomóc społecznościom w znalezieniu najlepszych opcji. Przyszłe badania mające na celu zbadanie innych opcji oszczędzania wody byłyby również warte uwagi. Sandra Postel, ekspertka w dziedzinie zasobów wodnych, jest orędowniczką mądrzejszego technologicznie i bardziej naturalnego podejścia do naprawy naszych zepsutych cykli wodnych, które mogłoby obejmować takie rozwiązania, jak precyzyjne systemy nawadniania i odbudowa terenów podmokłych. Ostatnio napisała w Trend:
Kuszące jest próbowanie rozwiązania naszych problemów z wodą za pomocą większych tam, głębszych studni i dłuższych transferów wody. Ale jak przypomniał nam dziesiątki lat temu Albert Einstein: “Nie możemy rozwiązywać problemów, używając tego samego sposobu myślenia, którego używaliśmy, gdy je tworzyliśmy”. To oznacza inne myślenie o tym, jak wykorzystujemy wodę, jak nią zarządzamy i jak ją cenimy. A to oznacza, że musimy dowiedzieć się, jak naprawić i uzupełnić obieg wody, nawet jeśli się nam powodzi. To trudne zadanie. Ale niektórzy pionierzy wytyczają drogę.
Podsumowanie: Przyszłe niedobory wody w części Stanów Zjednoczonych są prawdopodobne, biorąc pod uwagę rosnące zapotrzebowanie na wodę i malejące zasoby wody. Nowe badanie sugeruje, że redukcja zużycia wody w rolnictwie może być jednym z najlepszych sposobów na uniknięcie przyszłych niedoborów wody.
Źródło: Adaptacja do przyszłych niedoborów wody: Adaptation to Future Water Shortages in the United States Caused by Population Growth and Climate Change
Deanna Conners jest naukowcem środowiskowym, który posiada tytuł doktora w dziedzinie toksykologii i magistra w dziedzinie studiów środowiskowych. Jej zainteresowanie toksykologią wywodzi się z faktu, że dorastała w pobliżu Love Canal Superfund Site w Nowym Jorku. Jej obecna praca polega na dostarczaniu wysokiej jakości informacji naukowych społeczeństwu i decydentom oraz na pomocy w budowaniu interdyscyplinarnego partnerstwa, które pomaga w rozwiązywaniu problemów środowiskowych. Pisze o naukach o Ziemi i ochronie przyrody dla EarthSky.
.